一、技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種排水動力裝置,特別是涉及一種具有自動密封控制系統(tǒng)的全貫流潛水電泵。
二、
背景技術(shù):
全貫流潛水電泵是潛沒于水中運行的一種排灌設(shè)備,其轉(zhuǎn)動部件是通過軸和軸承的相互轉(zhuǎn)動而實現(xiàn),基于專利cn200920250321.1“新型全貫流潛水電泵”以及cn201310423364.6“一種葉輪內(nèi)置式潛水軸流泵”的技術(shù)內(nèi)容,由于軸承運轉(zhuǎn)需要潤滑脂或潤滑油的潤滑,因此軸承室必須密封,與外界介質(zhì)隔絕,以免外界介質(zhì)進入軸承室影響軸承的安全可靠運行。正常的軸承室密封結(jié)構(gòu):相對靜止的零部件之間的密封采用“o”型密封圈進行密封,旋轉(zhuǎn)件與靜止件之間的密封采用機械密封進行密封。這種密封結(jié)構(gòu)中,相對靜止的零部件的密封是可靠的,而相對旋轉(zhuǎn)的零部件間密封,由于機械密封的結(jié)構(gòu)原理,不能保證機械密封的零泄漏。在類似設(shè)備的檢修中,經(jīng)常會出現(xiàn)密封室泄漏現(xiàn)象,引起軸承潤滑不良和銹蝕,有嚴(yán)重的,軸承出現(xiàn)碎裂,造成設(shè)備損壞。因此要保障潛水電泵安全運行,必須從原理上提高軸承室的密封可靠性。
為了解決軸承室出現(xiàn)的泄漏問題,保證設(shè)備的安全可靠運行,本發(fā)明提供了一種具有自動密封控制系統(tǒng)的全貫流潛水電泵。
三、
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了克服全貫流潛水電泵軸承室密封的不足之處,本發(fā)明提供了一種具有自動密封控制系統(tǒng)的全貫流潛水電泵。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的。
本方案的一種具有自動密封控制系統(tǒng)的全貫流潛水電泵,包括全貫流潛水電泵、供氣單元、軸、殼體、端蓋、供氣管道和電纜,所述殼體與端蓋通過螺栓固定連接,所述殼體與端蓋連接處設(shè)置有o型密封圈,所述軸上設(shè)置有兩個軸承,所述軸承用于使全貫流潛水電泵的葉輪轉(zhuǎn)動,所述供氣單元上設(shè)置有控制單元,該控制單元用于控制供氣單元供應(yīng)的氣體壓力,所述軸承與軸固定連接,
所述全貫流潛水電泵內(nèi)設(shè)置有軸承密封室,該軸承密封室為殼體與端蓋固定連接后包裹軸承及軸承所在部分軸所形成的密閉腔室;
所述軸承密封室與所述軸承密封室固定不動的側(cè)壁上設(shè)置有注氣孔道和測壓孔,所述注氣孔道與供氣單元通過供氣管道連通;
所述測壓孔外設(shè)置有測壓裝置,該測壓裝置與控制單元通過電纜電連接;
所述供氣管道上設(shè)置有支路管道,該支路管道上設(shè)置有旁路電磁閥;
所述供氣管道與供氣單元連接處設(shè)置有控制電磁閥;
所述控制電磁閥及旁路電磁閥均與控制單元電連接。
所述軸承密封室與軸配合面上設(shè)置有機械密封和柔性密封。
所述機械密封與柔性密封由外向內(nèi)依次設(shè)置軸承密封室與軸配合面上。
所述注氣孔道與供氣管道連接處設(shè)置有密封接頭。
所述控制單元控制供氣單元、電磁閥及旁路電磁閥使軸承密封室內(nèi)的氣壓是外界介質(zhì)壓力的1.1~1.3倍。
具體結(jié)構(gòu)可以是:
所述軸固定不動,兩個所述軸承位于軸中間位置,所述殼體兩端分別與兩個所述軸承外表面固定連接,所述全貫流潛水電泵的葉輪設(shè)置在殼體上,所述端蓋與軸配合面上設(shè)置有機械密封和柔性密封,所述注氣孔道和測壓孔分別設(shè)置在軸的兩端并且與所述軸承密封室連通。
所述全貫流潛水電泵的葉輪轉(zhuǎn)動時軸不轉(zhuǎn)動。
還可以是:
兩個所述軸承分別設(shè)置在軸兩端,任意所述軸承處均設(shè)置有軸承密封室,任意所述軸承外表面均與其對應(yīng)的殼體固定連接,所述殼體與軸配合面上設(shè)置有機械密封和柔性密封,所述兩個端蓋上均設(shè)置有注氣孔道和測壓孔,所述全貫流潛水電泵的葉輪設(shè)置在軸的中間部位。
所述全貫流潛水電泵的葉輪轉(zhuǎn)動時帶動軸轉(zhuǎn)動。
本發(fā)明的有益之處在于:由測壓裝置檢測全貫流潛水電泵軸承密封室內(nèi)、外壓力,并反饋到控制單元,控制單元通過運算比較,控制供氣單元向軸承密封室輸送1.1~1.3倍外部壓力的壓力氣體,避免端蓋和殼體在與軸發(fā)生相對轉(zhuǎn)動時,由于機械密封和柔性密封的微量泄漏,使得外界介質(zhì)進入軸承密封室,引起軸承發(fā)生故障,造成設(shè)備損壞的現(xiàn)象,是對全貫流潛水電泵的軸承密封室提高密封可靠性的根本性措施。本系統(tǒng)能夠?qū)S承密封室內(nèi)、外壓力進行實時監(jiān)測,通過反饋,對軸承密封室輸送的氣體壓力實現(xiàn)自動控制功能。
四、附圖說明
圖1為本發(fā)明內(nèi)實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖.
圖2為本發(fā)明內(nèi)實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
五、具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本專利的具體實施方式做出簡要說明。
實施例1
如圖1所示的一種具有自動密封控制系統(tǒng)的全貫流潛水電泵,包括全貫流潛水電泵21、供氣單元2、軸18、殼體15、端蓋12、供氣管道5和電纜6,所述殼體15與端蓋12通過螺栓20固定連接,所述殼體15與端蓋12連接處設(shè)置有o型密封圈13,所述軸18上設(shè)置有若干軸承14,所述軸承14用于使全貫流潛水電泵21的葉輪轉(zhuǎn)動,所述供氣單元2上設(shè)置有控制單元1,該控制單元1用于控制供氣單元2供應(yīng)的氣體壓力,所述軸承14與軸18固定連接,
所述全貫流潛水電泵21內(nèi)設(shè)置有軸承密封室7,該軸承密封室7為殼體15與端蓋12固定連接后包裹軸承14及軸承14所在部分軸18所形成的密閉腔室;
所述軸承密封室7與所述軸承密封室7固定不動的側(cè)壁上設(shè)置有注氣孔道9和測壓孔16,所述注氣孔道9與供氣單元2通過供氣管道5連通;
所述測壓孔16外設(shè)置有測壓裝置17,該測壓裝置17與控制單元1通過電纜6電連接;
所述供氣管道5上設(shè)置有支路管道,該支路管道上設(shè)置有旁路電磁閥4;
所述供氣管道5與供氣單元2連接處設(shè)置有控制電磁閥3;
所述控制電磁閥3及旁路電磁閥4均與控制單元1電連接。
所述軸承密封室7與軸18配合面上設(shè)置有機械密封10和柔性密封11。
所述軸承密封室7與軸18為間隙配合。
所述機械密封10與柔性密封11由外向內(nèi)依次設(shè)置軸承密封室7與軸18配合面上。
所述注氣孔道9與供氣管道5連接處設(shè)置有密封接頭8。
所述軸18固定不動,所述軸承14的個數(shù)為兩個,兩個所述軸承14位于軸18中間位置,所述殼體15兩端分別與兩個所述軸承14外表面固定連接,所述全貫流潛水電泵21的葉輪設(shè)置在殼體15上,所述端蓋12與軸18配合面上設(shè)置有機械密封10和柔性密封11,所述注氣孔道9和測壓孔16分別設(shè)置在軸18的兩端并且與所述軸承密封室7連通。
所述全貫流潛水電泵21的葉輪轉(zhuǎn)動時軸18不轉(zhuǎn)動。
所述控制單元1控制供氣單元2、電磁閥3及旁路電磁閥4使軸承密封室7內(nèi)的氣壓是外界介質(zhì)19壓力的1.1~1.3倍。
本實例的工作過程如下:
全貫流潛水電泵21在工作時,供氣單元2通過供氣管路5和注氣孔道9與全貫流潛水電泵21的軸承密封室7連通,向軸承密封室7輸送干燥的壓力氣體;設(shè)置在測壓孔16外的軸18表面的測壓裝置17,可檢測軸承密封室7氣體壓力和外界介質(zhì)19壓力,并將所測兩種壓力數(shù)值通過線纜6反饋到控制單元1,經(jīng)過控制單元1對軸承密封室7的內(nèi)、外壓力數(shù)值進行運算比較,控制調(diào)整供氣單元2所輸出的氣體壓力高于外界介質(zhì)19壓力10%~30%,當(dāng)軸承密封室7壓力低于外界介質(zhì)19壓力的1.1倍時,控制單元1控制控制電磁閥3開啟、旁路電磁閥4關(guān)閉,向軸承密封室7進行充氣加壓至上述壓力范圍為止,當(dāng)軸承密封室7壓力高于外界介質(zhì)19壓力30%以上,控制單元1控制控制電磁閥3關(guān)閉、旁路電磁閥4開啟,降低軸承密封室7壓力至上述壓力范圍為止,實現(xiàn)對軸承密封室7壓力氣體密封的自動控制功能;在外界介質(zhì)壓力已知且變化不大的情況下,供氣單元2也可以手動設(shè)置輸出固定壓力的氣體,此固定值氣體壓力大于外界介質(zhì)壓力30%。
所述供氣單元2用于提供干燥的壓力氣體,并能通過控制單元1調(diào)節(jié)控制所輸送氣體的壓力。在特殊運行條件下,也可以采用氮氣瓶與減壓閥構(gòu)成供氣單元。
所述供氣管路5是連接供氣單元2和軸承密封室7之間的通道,設(shè)置有控制電磁閥3和旁路電磁閥4,整個管路實行密封連接,并通過密封接頭8,分別與供氣單元2和軸承密封室7密封連接。
所述控制單元1具有對測壓裝置17所反饋的軸承密封室7的氣體壓力和外界介質(zhì)19的壓力進行運算比較,根據(jù)比較結(jié)果,實行對供氣單元2輸出氣壓的控制,并能控制控制電磁閥3和旁路電磁閥4的開閉,以調(diào)節(jié)軸承密封室7內(nèi)的氣體壓力。
實施例2:
一種具有自動密封控制系統(tǒng)的全貫流潛水電泵,包括全貫流潛水電泵21、供氣單元2、軸18、殼體15、端蓋12、供氣管道5和電纜6,所述殼體15與端蓋12通過螺栓20固定連接,所述殼體15與端蓋12連接處設(shè)置有o型密封圈13,所述軸18上設(shè)置有若干軸承14,所述軸承14用于使全貫流潛水電泵21的葉輪轉(zhuǎn)動,所述供氣單元2上設(shè)置有控制單元1,該控制單元1用于控制供氣單元2供應(yīng)的氣體壓力,所述軸承14與軸18固定連接:
所述全貫流潛水電泵21內(nèi)設(shè)置有軸承密封室7,該軸承密封室7為殼體15與端蓋12固定連接后包裹軸承14及軸承14所在部分軸18所形成的密閉腔室;
所述軸承密封室7與所述軸承密封室7固定不動的側(cè)壁上設(shè)置有注氣孔道9和測壓孔16,所述注氣孔道9與供氣單元2通過供氣管道5連通;
所述測壓孔16外設(shè)置有測壓裝置17,該測壓裝置17與控制單元1通過電纜6電連接;
所述供氣管道5上設(shè)置有支路管道,該支路管道上設(shè)置有旁路電磁閥4;
所述供氣管道5與供氣單元2連接處設(shè)置有控制電磁閥3;
所述控制電磁閥3及旁路電磁閥4均與控制單元1電連接。
所述軸承密封室7與軸18配合面上設(shè)置有機械密封10和柔性密封11。
所述軸承密封室7與軸18為間隙配合。
所述機械密封10與柔性密封11由外向內(nèi)依次設(shè)置軸承密封室7與軸18配合面上。
所述注氣孔道9與供氣管道5連接處設(shè)置有密封接頭8。
所述軸承14的個數(shù)為兩個,兩個所述軸承14分別設(shè)置在軸18兩端,任意所述軸承14處均設(shè)置有軸承密封室7,任意所述軸承14外表面均與其對應(yīng)的殼體15固定連接,所述殼體15與軸18配合面上設(shè)置有機械密封10和柔性密封11,所述兩個端蓋12上均設(shè)置有注氣孔道9和測壓孔16,所述全貫流潛水電泵21的葉輪設(shè)置在軸18的中間部位。
所述全貫流潛水電泵21的葉輪轉(zhuǎn)動時帶動軸18轉(zhuǎn)動。
所述控制單元1控制供氣單元2、電磁閥3及旁路電磁閥4使軸承密封室7內(nèi)的氣壓是外界介質(zhì)19壓力的1.1~1.3倍。
本實例的工作過程:全貫流潛水電泵21在工作時,供氣單元2通過供氣管路5和注氣孔道9與全貫流潛水電泵21的軸承密封室7連通,向軸承密封室7輸送干燥的壓力氣體;設(shè)置在測壓孔16外的軸18表面的測壓裝置17,可檢測軸承密封室7氣體壓力和外界介質(zhì)19壓力,并將所測兩種壓力數(shù)值通過線纜6反饋到控制單元1,經(jīng)過控制單元1對軸承密封室7的內(nèi)、外壓力數(shù)值進行運算比較,控制調(diào)整供氣單元2所輸出的氣體壓力高于外界介質(zhì)19壓力10%~30%,當(dāng)軸承密封室7壓力低于外界介質(zhì)19壓力的1.1倍時,控制單元1控制控制電磁閥3開啟、旁路電磁閥4關(guān)閉,向軸承密封室7進行充氣加壓至上述壓力范圍為止,當(dāng)軸承密封室7壓力高于外界介質(zhì)19壓力30%以上,控制單元1控制控制電磁閥3關(guān)閉、旁路電磁閥4開啟,降低軸承密封室7壓力至上述壓力范圍為止,實現(xiàn)對軸承密封室7壓力氣體密封的自動控制功能;在外界介質(zhì)壓力已知且變化不大的情況下,供氣單元2也可以手動設(shè)置輸出固定壓力的氣體,此固定值氣體壓力大于外界介質(zhì)壓力30%。
所述供氣單元2用于提供干燥的壓力氣體,并能通過控制單元1調(diào)節(jié)控制所輸送氣體的壓力。在特殊運行條件下,也可以采用氮氣瓶與減壓閥構(gòu)成供氣單元。
所述供氣管路5是連接供氣單元2和軸承密封室7之間的通道,設(shè)置有控制電磁閥3和旁路電磁閥4,整個管路實行密封連接,并通過密封接頭8,分別與供氣單元2和軸承密封室7密封連接。
所述控制單元1具有對測壓裝置17所反饋的軸承密封室7的氣體壓力和外界介質(zhì)19的壓力進行運算比較,根據(jù)比較結(jié)果,實行對供氣單元2輸出氣壓的控制,并能控制控制電磁閥3和旁路電磁閥4的開閉,以調(diào)節(jié)軸承密封室7內(nèi)的氣體壓力。
以上對本發(fā)明的一個實施例進行了詳細(xì)說明,但所述內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實施例,不能被認(rèn)為用于限定本發(fā)明的實施范圍。凡依本發(fā)明申請范圍所作的均等變化與改進等,均應(yīng)仍歸屬于本發(fā)明涵蓋范圍之內(nèi)。